一种电网风险检测方法、装置和设备与流程

allin2023-01-25  10


1.本发明涉及电网风险检测技术领域,尤其涉及一种电网风险检测方法、装置和设备。


背景技术:

2.由于社会经济的快速发展,工业生产和居民生活对电力的需求与日俱增,电网的安全稳定运行是保证社会电力供应的基石。由于电网结构日趋复杂、覆盖地理范围日趋广泛,在设备检修、设备故障等各种不确定因素的影响下,电网面临的潜在风险日益增多,供电可靠性要求正逐年增高,需要强化电网安全管控,有效辨识电网风险显得极为重要。
3.目前,已有诸多研究成果并形成了电网风险评估研究体系。例如,通过对电网运行中会遭受的各种不确定因素进行分析,人工度量这些因素发生变化的概率以及其变化所造成的的电网事故后果严重程度。现有技术中兼顾了风险发生的可能性和严重程度,但仍在评估结果中存在风险信息不够充分的缺陷,有待提高电网风险的检测准确率。


技术实现要素:

4.本发明提供了一种电网风险检测方法、装置和设备,解决了现有技术在对电网风险进行检测时,过多依赖检测人员的个人经验和主观判断而导致检测结果准确率较低的技术问题。
5.本发明第一方面提供了一种电网风险检测方法,包括:获取电网信息,按照所述电网信息构建电网矩阵;当获取到停电线路清单时,根据所述停电线路清单对所述电网矩阵进行筛选,确定受影响变电站矩阵和通电线路矩阵;采用所述受影响变电站矩阵和所述通电线路矩阵,构建电网风险矩阵;分别计算所述电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个所述矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素;基于所述失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单。
6.可选地,所述电网矩阵包括变电站矩阵和输电线路矩阵;所述获取电网信息,按照所述电网信息构建电网矩阵的步骤,包括:获取电网信息;所述电网信息包括多个变电站信息和多个所述变电站信息之间的输电线路信息;对全部所述变电站信息进行排序,得到变电站排序结果;将所述变电站排序结果转换为矩阵形式,得到各个所述变电站信息分别对应的变电站矩阵;将各个所述输电线路信息进行排序并转换为矩阵形式,得到各个所述输电线路信息分别对应的输电线路矩阵。
7.可选地,所述当获取到停电线路清单时,根据所述停电线路清单对所述电网矩阵进行筛选,确定受影响变电站矩阵和通电线路矩阵的步骤,包括:当获取到停电线路清单时,从所述输电线路信息中得到与所述停电线路清单对应的初始停电变电站信息;对所述初始停电变电站信息进行去重操作,得到目标停电变电站信息;从全部所述变电站矩阵中选取与所述目标停电变电站信息对应的多个变电站矩阵,并构建受影响变电站矩阵;从所述输电线路信息去除所述停电线路清单对应的输电线路信息,得到通电线路信息;从全部所述输电线路矩阵中选取与所述通电线路信息对应的多个输电线路矩阵,并构建通电线路矩阵。
8.可选地,所述采用所述受影响变电站矩阵和所述通电线路矩阵,构建电网风险矩阵的步骤,包括:对所述受影响变电站矩阵进行转置,得到受影响变电站转置矩阵;将所述通电线路矩阵与所述受影响变电站转置矩阵相乘,生成电网风险矩阵。
9.可选地,所述分别计算所述电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个所述矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素的步骤,包括:分别对所述电网风险矩阵中各矩阵列进行和值运算,得到各所述矩阵列对应的矩阵列和值;比较各个所述矩阵列和值与预设失压阈值;选取所述矩阵列和值小于所述预设失压阈值且非零的矩阵列作为风险矩阵列;选取所述风险矩阵列内等于预设元素值的矩阵元素作为失压矩阵元素。
10.可选地,所述方法还包括:从所述受影响变电站矩阵中选取所述风险矩阵列的列序号对应的变电站矩阵行;将所述变电站矩阵行转换为信息形式并解析,确定所述变电站矩阵行对应的失压风险变电站。
11.可选地,所述基于所述失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单的步骤,包括:对所述失压矩阵元素在所处矩阵行的个数进行统计,得到各个所述矩阵行对应的矩阵元素数量;将所述矩阵元素数量映射至预设的风险等级表,确定各个所述矩阵行对应的风险等级;采用全部所述矩阵行所属输电线路结合各个所述风险等级,生成风险输电线路清单。
12.可选地,在所述生成风险输电线路清单的步骤之前,还包括:解析所述矩阵行所属输电线路对应的输电线路信息,得到多个初始风险变电站信息;解析所述失压矩阵元素所处矩阵列所属变电站对应的变电站信息,得到多个失压风险变电站信息;
对所述初始风险变电站信息进行去重,并去除所述失压风险变电站信息,得到多个目标风险变电站信息;从全部所述变电站矩阵中选取与所述目标风险变电站信息对应的多个变电站矩阵,并构建新的受影响变电站矩阵;从所述通电线路矩阵中去除所述矩阵行所属输电线路对应的输电线路矩阵,得到新的通电线路矩阵;跳转执行所述采用所述受影响变电站矩阵和所述通电线路矩阵,构建电网风险矩阵的步骤,直至小于所述预设失压阈值的矩阵列和值为零,且剩余的所述矩阵列和值均大于或等于所述预设失压阈值。
13.本发明第二方面提供了一种电网风险检测装置,包括:电网矩阵构建模块,用于获取电网信息,按照所述电网信息构建电网矩阵;矩阵筛选模块,用于当获取到停电线路清单时,根据所述停电线路清单对所述电网矩阵进行筛选,确定受影响变电站矩阵和通电线路矩阵;电网风险矩阵构建模块,用于采用所述受影响变电站矩阵和所述通电线路矩阵,构建电网风险矩阵;矩阵计算模块,用于分别计算所述电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个所述矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素;风险判断模块,用于基于所述失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单。
14.本发明第三方面提供了一种电网风险检测设备,包括处理器以及存储器:所述存储器用于存储程序代码,并将所述程序代码传输给所述处理器;所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行如本发明第一方面任一项所述的电网风险检测方法的步骤。
15.从以上技术方案可以看出,本发明具有以下优点:本发明基于获取到的电网信息构建电网矩阵,当获取到停电线路清单时,根据停电线路清单对电网矩阵进行筛选,采用筛选确定的受影响变电站矩阵和通电线路矩阵构建电网风险矩阵,分别计算电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素,基于失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单。整个电网风险检测过程都可以由电网终端控制进行,在提高电网风险检测效率的同时提升了检测结果准确率。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
17.图1为本发明实施例一提供的一种电网风险检测方法的步骤流程图;图2为本发明实施例二提供的一种电网风险检测方法的步骤流程图;
图3为本发明实施例二提供的一种电网风险检测方法的应用例的流程框图;图4为本发明实施例三提供的一种电网风险检测方法的的示意图;图5为本发明实施例提供的一种电网风险检测装置的结构框图。
具体实施方式
18.本发明实施例提供了一种电网风险检测方法、装置和设备,用于解决现有技术在对电网风险进行检测时,过多依赖检测人员的个人经验和主观判断而导致检测结果准确率较低的技术问题。
19.为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
20.请参阅图1,图1为本发明实施例一提供的一种电网风险检测方法的步骤流程图。
21.本发明提供的一种电网风险检测方法,包括:步骤101、获取电网信息,按照电网信息构建电网矩阵。
22.电网信息,包括多个变电站信息和多个变电站信息之间的输电线路信息。可以理解的是,变电站信息可以是多个变电站基本信息,包括但不限于变电站名称、变电站分布位置、变电站所在区域、变电站与供电中心的距离。输电线路信息可以是多个输电线路基本信息,包括但不限于输电线路长度、输电线路输送距离、输电线路输送容量、输电线路上对应的变电站情况等。
23.电网矩阵,包括变电站矩阵和输电线路矩阵。变电站矩阵,是指以矩阵形式表示不同的变电站的矩阵。输电线路矩阵,是指以矩阵形式表示不同的输电线路的矩阵。
24.在本发明实施例中,当获取到供电中心发送的所需电网信息时,可以对该电网信息进行解析,以提取到该供电中心所需要的多个变电站信息和多个变电站信息之间的输电线路信息,分别根据变电站信息和输电线路信息构建变电站矩阵和输电线路矩阵。
25.步骤102、当获取到停电线路清单时,根据停电线路清单对电网矩阵进行筛选,确定受影响变电站矩阵和通电线路矩阵。
26.停电线路清单是指停电线路的清单。其中,停电线路是指需要停电或已经处于停电状态的输电线路。
27.受影响变电站矩阵,是指以停电变电站对应的变电站矩阵组成的矩阵。其中,停电变电站是指停电线路上对应连接的变电站。
28.通电线路矩阵,是指以通电线路对应的输电线路矩阵组成的矩阵。其中,通电线路是指电网信息中停电线路以外的输电线路。
29.在本发明实施例中,当获取到供电中心发送的停电线路清单时,从停电线路清单上获取停电线路,通过电网信息得到与停电线路对应的目标信息,根据该目标信息对全部变电站矩阵和全部输电线路矩阵进行筛选,构建受影响变电站矩阵和通电线路矩阵。
30.步骤103、采用受影响变电站矩阵和通电线路矩阵,构建电网风险矩阵。
31.电网风险矩阵,是指映射通电线路和停电变电站之间的关系的矩阵。例如,某一电
网风险矩阵列的物理层意义是指该电网风险矩阵列对应的变电站上连接有x条通电线路,某一电网风险矩阵行的物理层意义是指该电网风险矩阵行对应的通电线路对应连接有y个停电变电站。
32.在本发明实施例中,受影响变电站矩阵和通电线路矩阵通过矩阵运算而形成一个新的矩阵,该新的矩阵为电网风险矩阵。
33.可以理解的是,矩阵运算包括但不限于矩阵加法、矩阵减法、矩阵乘法。
34.步骤104、分别计算电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素。
35.矩阵列和值是指对电网风险矩阵中矩阵列的矩阵元素值进行和值运算而得到的和值。
36.预设失压阈值是指无失压风险变电站对应的矩阵列和值阈值。
37.失压矩阵元素是指电网风险矩阵中失压风险变电站对应的矩阵元素。
38.在本发明实施例中,分别计算电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值后,得到各矩阵列对应的矩阵列和值,为判断各矩阵列对应的变电站为失压风险变电站或无失压风险变电站,设置一个无失压风险变电站对应的矩阵列和值阈值作为预设失压阈值,当某个矩阵列和值小于预设失压阈值且非零时,选取该某个矩阵列中等于预设元素值的矩阵元素作为失压矩阵元素。
39.为了便于理解,本实施例中对选取失压矩阵元素的情形进行详细说明。
40.以预设失压阈值设置为2、预设元素值设置为1为例:当电网风险矩阵中第1个矩阵列的列和值z1为3时,由于z1大于2,则该第1个矩阵列对应的变电站为无失压风险变电站。
41.当电网风险矩阵中第2个矩阵列的列和值z2为2时,由于z2等于2,则该第2个矩阵列对应的变电站为无失压风险变电站。
42.当电网风险矩阵中第3个矩阵列的列和值z3为1时,由于z3小于2且非零,则该第3个矩阵列对应的变电站为失压风险变电站,选取该第3个矩阵列中矩阵元素值为1的矩阵元素作为失压矩阵元素。
43.当电网风险矩阵中第4个矩阵列的列和值z4为0时,由于z4等于0,说明该第4个矩阵列对应的变电站为退运变电站,即该变电站退出运行,该种情况无需在电网风险检测中做进一步的判断。
44.步骤105、基于失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单。
45.矩阵元素数量是指失压矩阵元素在所处矩阵行的个数。
46.风险输电线路清单,包含全部失压矩阵元素所处矩阵行所属输电线路以及对应的各个风险等级,根据风险等级的不同,可以对全部矩阵行所属输电线路进行分组显示。
47.在本发明实施例中,获取失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量后,根据矩阵元素数量在预设的风险等级表中对应的风险等级,确定各个矩阵行所属输电线路的风险等级,综合各个矩阵行所属输电线路以及分别对应的风险等级生成风险输电线路清单。
48.可以理解的是,预设的风险等级表,是以一条输电线路上相连接有的失压风险变
电站数量作为等级评判标准而设定的。
49.在本发明实施例中,基于获取到的电网信息构建电网矩阵,当获取到停电线路清单时,根据停电线路清单对电网矩阵进行筛选,采用筛选确定的受影响变电站矩阵和通电线路矩阵构建电网风险矩阵,分别计算电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素,基于失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单。整个电网风险检测过程都可以由电网终端控制进行,在提高电网风险检测效率的同时提升了检测结果准确率。
50.请参阅图2,图2为本发明实施例二提供的一种电网风险检测方法的步骤流程图。
51.本发明提供的一种电网风险检测方法,包括:步骤201、获取电网信息;电网信息包括多个变电站信息和多个变电站信息之间的输电线路信息。
52.步骤202、对全部变电站信息进行排序,得到变电站排序结果。
53.如前所述,变电站信息对应的多个变电站基本信息中,包括但不限于变电站名称、变电站分布位置、变电站所在区域和变电站与供电中心的距离。
54.在本发明实施例中,获取变电站信息并确定变电站的排序依据后,按照变电站排序依据对应的预设的变电站排序方法对全部变电站的变电站信息进行排序后得到变电站排序结果,该变电站排序结果可以指示每个变电站对应的序号。
55.为了便于理解,本实施例中的变电站排序方法以变电站名称为排序依据的情形进行详细说明。
56.对于变电站名称进行关键字提取,按照预设的变电站排序方法进行排序,得到以变电站名称为特征描述的变电站排序结果,通过该变电站排序结果对全部变电站赋予相应的序号。
57.可以理解的是,提取的关键字可以为变电站名称的第一个字、变电站名称的整体字词,该关键字是同等类型意义上的字。预设的排序方法包括:音序排序,即按照音序排列表对关键字对应的音序进行排列,音序排列表的类型可以按照关键字的类型进行选择;笔画数量排序,即按照《新华字典》对关键字对应的笔画数量进行排列;还可以既进行了音序排列又进行笔画数量排序。
58.进一步地,本实施例中可以以单一的变电站基本信息作为特征进行排序,还可以既以变电站名称作为特征进行排序后,又分别以变电站分布位置、变电站所在区域或者变电站与检修的供电中心的距离进行排序,将每个变电站基本信息中的排序结果分别作为变电站一级、二级、三级、四级特征,综合确定变电站排序结果。
59.需要说明的是,本实施例中选取哪一变电站基本信息的排序结果作为变电站一级、二级、三级、四级特征,本领域技术人员可以根据需要进行选择。可以理解的是,对变电站一级、二级、三级、四级特征进行综合确定而得到变电站排序结果,该综合确定方法可以为各种类型的线性运算、非线性运算,如相加运算、权重相加运算等。
60.步骤203、将变电站排序结果转换为矩阵形式,得到各个变电站信息分别对应的变电站矩阵。
61.本实施例中,从变电站排序结果中得到每个变电站对应的序号后,按序号依次转
换成矩阵形式,可以得到各个变电站信息分别对应的变电站矩阵。
62.可以理解的是,矩阵形式包括行矩阵形式和列矩阵形式。
63.为了便于理解,本实施例中对将变电站排序结果转换为行矩阵形式的情形进行详细说明。
64.对于k个变电站赋予1至k的序号后,按照序号的大小依次转换成k列矩阵。根据变电站的序号,在相应的矩阵列赋予预设元素值。以预设元素值为1为例,则第i个变电站,其第i列标记为1,其余列标记为0,如第1个变电站对应的变电站矩阵为:步骤204、将各个输电线路信息进行排序并转换为矩阵形式,得到各个输电线路信息分别对应的输电线路矩阵。
65.如前所述,输电线路信息对应的多个输电线路基本信息中,包括但不限于输电线路长度、输电线路输送距离、输电线路输送容量和输电线路上对应的变电站情况。可以理解的是,输电线路上对应的变电站情况可以包括输电线路上对应的变电站数量、输电线路上对应的变电站序号。
66.在本发明实施例中,获取输电线路信息并确定输电线路的排序依据后,按照输电线路的排序依据对应的预设的输电线路排序方法对各个输电线路信息进行排序后得到输电线路排序结果,该输电线路排序结果可以指示每条输电线路对应的序号。
67.具体地,本实施例中可以以单一的输电线路基本信息作为特征进行排序,还可以既以输电线路长度作为特征进行排序后,又以输电线路输送距离、输电线路输送容量或者输电线路上对应的变电站情况进行排序,将各输电线路基本信息中的排序结果分别作为输电线路一级、二级、三级、四级特征,综合确定输电线路排序结果。
68.需要说明的是,本实施例中选取哪一输电线路基本信息的排序结果作为输电线路一级、二级、三级特征,本领域技术人员可以根据需要进行选择。可以理解的是,对输电线路一级、二级、三级特征进行综合确定而得到输电线路排序结果,该综合确定方法可以为各种类型的线性运算、非线性运算,如相加运算、权重相加运算等。
69.为了便于理解,本实施例中的输电线路排序方法以输电线路长度、输电线路上对应的变电站情况为排序依据的情形进行详细说明。
70.对输电线路的输电线路长度进行信息提取,按照各输电线路长度的长短进行排序,得到输电线路长度排序结果作为输电线路一级特征。
71.对输电线路的输电线路上对应的变电站序号进行信息提取,可以按照各输电线路对应的第一个变电站序号的大小进行排序,也可以按照各输电线路对应的变电站序号和值进行排序,得到输电线路上对应的变电站序号排序结果作为输电线路二级特征。
72.将输电线路一级特征和输电线路二级特征进行相加运算,得到输电线路排序结果。
73.在本发明实施例中,根据输电线路排序结果,按序号依次转换成矩阵形式,可以得到各个输电线路信息分别对应的输电线路矩阵。
74.可以理解的是,矩阵形式包括行矩阵形式和列矩阵形式,输电线路矩阵的矩阵形式与变电站矩阵的矩阵形式一致。
75.为了便于理解,本实施例中对将变电站排序结果转换为行矩阵形式的情形进行详细说明。
76.对于n个变电站赋予1至n的序号,对于m条输电线路赋予1至m的序号。根据每条输电线路上对应的变电站情况,在相应的矩阵列赋予预设元素值,如预设元素值为1时,则将输电线路对应的变电站列标记为1、其余列标记为0。按照输电线路的序号的大小依次转换成n列矩阵,即当第m条输电线路对应连接第1个变电站和第n个变电站时,则第m条输电线路对应的输电线路矩阵为:步骤205、当获取到停电线路清单时,根据停电线路清单对电网矩阵进行筛选,确定受影响变电站矩阵和通电线路矩阵。
77.可选地,步骤205包括以下子步骤:当获取到停电线路清单时,从输电线路信息中得到与停电线路清单对应的初始停电变电站信息;对初始停电变电站信息进行去重操作,得到目标停电变电站信息;从全部变电站矩阵中选取与目标停电变电站信息对应的多个变电站矩阵,并构建受影响变电站矩阵;从输电线路信息去除停电线路清单对应的输电线路信息,得到通电线路信息;从全部输电线路矩阵中选取与通电线路信息对应的多个输电线路矩阵,并构建通电线路矩阵。
78.初始停电变电站信息是指每条停电线路上所连接的变电站对应的变电站信息。
79.目标停电变电站信息是指停电线路上所连接的变电站对应的变电站信息,此处的变电站信息不存在重复情况。
80.通电线路信息是指通电线路对应的输电线路信息。
81.在本发明实施例中,获取到停电线路清单后,从停电线路清单上获取多条停电线路,以停电线路作为关键字检索输电线路信息,从而得到停电线路对应的输电线路信息,从中获取其连接的变电站信息,并将变电站信息作为初始停电变电站信息。每条停电线路相互之间可能存在连接有相同的变电站的情况,在获取到初始停电变电站信息后,从初始停电变电站信息中去除重复的变电站信息,余下的变电站信息作为目标停电变电站信息。获取到目标停电变电站信息后,从变电站信息中匹配与目标停电变电站信息相同的变电站信息,根据匹配结果得到目标停电变电站信息对应的变电站,基于此而从全部变电站矩阵中选取其对应的多个变电站矩阵,将该多个变电站矩阵按序号组成受影响变电站矩阵。
82.从输电线路信息中去除停电线路对应的输电线路信息,余下的输电线路信息作为通电线路信息。解析通电线路信息对应的输电线路,得到多条通电线路,从全部变电站矩阵中选取其对应的多个输电线路矩阵,将该多个输电线路矩阵按序号组成通电线路矩阵。
83.步骤206、采用受影响变电站矩阵和所述通电线路矩阵,构建电网风险矩阵。
84.可选地,步骤206包括以下子步骤:对受影响变电站矩阵进行转置,得到受影响变电站转置矩阵;将通电线路矩阵与受影响变电站转置矩阵相乘,生成电网风险矩阵。
85.受影响变电站转置矩阵是指对受影响变电站矩阵进行转置,即把受影响变电站矩阵的行和列互相交换而将产生的矩阵。
86.步骤207、分别计算电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素。
87.可选地,步骤207包括以下子步骤:分别对电网风险矩阵中各矩阵列进行和值运算,得到各矩阵列对应的矩阵列和值;比较各个矩阵列和值与预设失压阈值;选取矩阵列和值小于预设失压阈值且非零的矩阵列作为风险矩阵列;选取风险矩阵列内等于预设元素值的矩阵元素作为失压矩阵元素。
88.风险矩阵列是指电网风险矩阵中矩阵列和值小于预设失压阈值且非零的矩阵列。
89.在本发明实施例中,形成电网风险矩阵后,分别对电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵元素值进行和值运算,得到各矩阵列对应的矩阵列和值,将全部矩阵列和值分别与预设失压阈值进行比较,选取矩阵列和值小于预设失压阈值且非零的矩阵列作为风险矩阵列,进一步选取风险矩阵列内等于预设元素值的矩阵元素作为失压矩阵元素。
90.进一步地,步骤207还包括以下子步骤:从受影响变电站矩阵中选取风险矩阵列的列序号对应的变电站矩阵行;将变电站矩阵行转换为信息形式并解析,确定变电站矩阵行对应的失压风险变电站。
91.在本发明实施例中,获取风险矩阵列后,根据风险矩阵列的列序号从受影响变电站中确定其对应的变电站矩阵行的行序号,提取行序号对应的变电站矩阵行,将变电站矩阵行转换为信息形式,其中包含有各变电站矩阵列对应的多个变电站的基本信息,对该多个变电站的基本信息进行解析,确定各该变电站矩阵行具体对应的变电站并作为失压风险变电站。
92.步骤208、基于失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单。
93.可选地,步骤208包括以下子步骤:对失压矩阵元素在所处矩阵行的个数进行统计,得到各个矩阵行对应的矩阵元素数量;将矩阵元素数量映射至预设的风险等级表,确定各个矩阵行对应的风险等级;采用全部矩阵行所属输电线路结合各个风险等级,生成风险输电线路清单。
94.在本发明实施例中,确定电网风险矩阵中所有的失压矩阵元素后,分别对含有失压矩阵元素的矩阵行中的失压矩阵元素的个数进行统计,根据统计结果得到各个矩阵行对应的矩阵元素数量,由于预设的风险等级表可基于每条输电线路上存在的矩阵元素数量确定该输电线路的风险等级,将矩阵元素数量映射至预设的风险等级表后,确定出各个矩阵
行对应的风险等级,采用全部矩阵行所属输电线路结合各个风险等级,生成风险输电线路清单。
95.进一步地,为了提高电网风险检测方法的准确性,在生成风险输电线路清单的步骤之前,方法还包括以下步骤:解析矩阵行所属输电线路对应的输电线路信息,得到多个初始风险变电站信息;解析失压矩阵元素所处矩阵列所属变电站对应的变电站信息,得到多个失压风险变电站信息;对初始风险变电站信息进行去重,并去除失压风险变电站信息,得到多个目标风险变电站信息;从全部变电站矩阵中选取与目标风险变电站信息对应的多个变电站矩阵,并构建新的受影响变电站矩阵;从通电线路矩阵中去除矩阵行所属输电线路对应的输电线路矩阵,得到新的通电线路矩阵。
96.跳转执行采用受影响变电站矩阵和通电线路矩阵,构建电网风险矩阵的步骤,直至小于预设失压阈值的矩阵列和值为零,且剩余的矩阵列和值均大于或等于预设失压阈值。
97.初始风险变电站信息是指每条失压矩阵元素所处矩阵行所属输电线路上所连接的变电站对应的变电站信息。
98.失压风险变电站信息是指失压矩阵元素所处矩阵列所属变电站对应的变电站信息。
99.目标风险变电站信息是指失压矩阵元素所处矩阵行所属输电线路上所连接的变电站对应的变电站信息,此处的变电站信息不存在重复情况,且不存在失压风险变电站信息。
100.在本发明实施例中,根据矩阵行在电网风险矩阵中的行序号,得到矩阵行所属输电线路,从输电线路信息中得到与矩阵行所属输电线路对应的输电线路信息并进行解析,以得到矩阵行所属输电线路上对应连接的变电站情况并作为初始风险变电站信息。根据失压矩阵元素所处矩阵列在电网风险矩阵中的列序号,得到失压矩阵元素所处矩阵列所属变电站,从输电线路信息中得到与失压矩阵元素所处矩阵列所属变电站对应的变电站信息并作为失压风险变电站信息。从初始风险变电站信息中去除重复的变电站信息,并去除失压风险变电站信息,余下的变电站信息作为目标风险变电站信息。获取到目标风险变电站信息后,从变电站信息中匹配与目标风险变电站信息相同的变电站信息,根据匹配结果得到目标风险变电站信息对应的变电站,基于此而从全部变电站矩阵中选取其对应的多个变电站矩阵,将该多个变电站矩阵按序号组成新的受影响变电站矩阵。
101.从通电线路信息中去除矩阵行所属输电线路对应的输电线路信息,余下的输电线路信息作为新的通电线路信息。解析新的通电线路信息对应的输电线路,得到多条新的通电线路,从全部变电站矩阵中选取其对应的多个输电线路矩阵,将该多个输电线路矩阵按序号组成新的通电线路矩阵。跳转执行步骤206至步骤207,当新的各矩阵列对应的矩阵列和值中,小于预设失压阈值的矩阵列和值为零,且剩余的新的矩阵列和值均大于或等于预设失压阈值时,无法选取新的风险矩阵列,则直接执行生成风险输电线路清单的步骤。
102.请参阅图3,图3为本发明实施例二提供的一种电网风险检测方法的应用例的流程框图。
103.获取电网信息和停电线路清单:获取n个变电站的信息;获取m条输电线路的信息,每条输电线路上连接2个变电站;获取k条停电线路的清单。
104.以矩阵形式为行矩阵为例,将n个变电站进行排序,按顺序依次转化成n列矩阵,即第i个变电站,第i列标记为1,其余列标记为0,构建每个变电站对应的变电站矩阵,其中n为正整数,i为整数且0<i≤n。其中,第1个变电站对应的变电站矩阵为:以矩阵形式为行矩阵为例,将m条输电线路进行排序,根据每条输电线路对应的变电站,按顺序依次转化成n列矩阵,即将输电线路对应的变电站列标记为1,其余列标记为0,构建每条输电线路对应的输电线路矩阵,其中m为正整数。例如,第1条输电线路对应连接第1个和第2个变电站时,第一条输电线路对应的输电线路矩阵为:提取停电线路对应的变电站2k个,去除重复变电站i个,将余下的变电对应的变电站矩阵进行汇总,构建2k-i行1列的受影响变电站矩阵,其中每个变电站矩阵的列数为n,k为正整数,2k>i:从m条输电线路中去除k条停电线路后的m-k条输电线路作为通电线路;停电线路对应的输电线路矩阵为b1,b2……bk
,则通电线路对应的输电线路矩阵为b
k+1
,b
k+2
……bm-k
;将通电线路对应的输电线路矩阵进行汇总,构建m-k行1列通电线路矩阵,其中每个变电站矩阵的列数为n,m>k:
对受影响变电站矩阵ak进行转置,得到1行2k-i列受影响变电站转置矩阵,其中每个变电站矩阵的行数为n:将通电线路矩阵bq与受影响变电站转置矩阵a
'p
相乘,得到m-k行2k-i列电网风险矩阵cr。
105.分别对电网风险矩阵中各矩阵列进行和值运算,得到各矩阵列对应的矩阵列和值。
106.以预设失压阈值为2、预设元素值为1为例,取n为电网风险矩阵每一列之和,比较各个矩阵列和值与预设失压阈值,选取n=1的矩阵列作为风险矩阵列,以风险矩阵列内等于矩阵元素值为1的矩阵元素作为失压矩阵元素。
107.取矩阵元素数量m为某条风险线路故障导致变电站失压的失压风险变电站个数,对失压矩阵元素在所处矩阵行的个数进行统计,得到各个矩阵行对应的矩阵元素数量m。
108.将矩阵元素数量m映射至预设的风险等级表,在实际实施过程中,可以通过创建风险等级规则的形式进行风险等级的确定,具体如下:当m=1,该条风险线路为四级电网风险输电线路;当m=2,该条风险线路为三级电网风险输电线路;当3≤m<7,该条风险线路为二级电网风险输电线路;当m≥7,该条风险线路为一级电网风险输电线路。
109.解析失压矩阵元素所处矩阵行所属输电线路对应的输电线路信息,得到多个初始风险变电站信息。解析失压矩阵元素所处矩阵列所属变电站对应的变电站信息,得到多个失压风险变电站信息。
110.对初始风险变电站信息进行去重,并去除失压风险变电站信息,得到多个目标风险变电站信息。从全部变电站矩阵中选取与目标风险变电站信息对应的多个变电站矩阵,并构建新的受影响变电站矩阵:提取n=1的电网风险矩阵的矩阵列中矩阵元素值为1的矩阵元素所处的电网风险矩阵的矩阵行t行,将该电网风险矩阵的矩阵行对应的输电线路作为风险线路t条;提取t条风险线路对应的变电站2t个,去除重复变电站j个和失压风险变电站s个,
将余下的变电对应的变电站矩阵进行汇总,构建2t-j-s行1列新的受影响变电站矩阵,其中每个变电站矩阵的列数为n,t和s为正整数,j为整数且≥0:从通电线路矩阵中去除矩阵行所属输电线路对应的输电线路矩阵,得到新的通电线路矩阵:从m-k条通电线路中去除t条风险线路后的m-k-t条输电线路作为新的通电线路,新的通电线路对应的输电线路矩阵为b
t+1
,b
t+2
……bm-k-t
;将通电线路对应的输电线路矩阵进行汇总,构建m-k-t行1列通电线路矩阵,其中每个变电站矩阵的列数为n:跳转执行将通电线路矩阵bq与受影响变电站转置矩阵a
'p
相乘,得到m-k行2k-i列电网风险矩阵cr的步骤,直至小于预设失压阈值的矩阵列和值为0,且剩余的矩阵列和值均大于或等于2,输出风险输电线路清单。
111.风险线路清单如图4所示,其中包括开始测试按钮、检测日期输入框和检测结果,检测结果中包括不同级别的事件对应的个数以及对应的输电线路。在本实施例中,四级事件为3个,具体为a输电线、b输电线、b输电线c支线,三级事件、二级事件和一级事件的个数为0。
112.在具体实现中,可以接收输入的检测日期,当用户点击开始检测的按钮时,获取检测日期对应的电网信息,执行上述步骤201-208的过程,生成与检测日期对应的风险输电线路清单。
113.在本发明实施例中,通过获取电网信息,其中电网信息包括多个变电站信息和多个变电站信息之间的输电线路信息,对全部变电站信息和各个输电线路信息进行排序,得到变电站排序结果和输电线路排序结果,将变电站排序结果和输电线路排序结果分别转换为矩阵形式,得到变电站矩阵和输电线路矩阵,当获取到停电线路清单时,根据停电线路清单对电网矩阵进行筛选,采用筛选确定的受影响变电站矩阵和通电线路矩阵构建电网风险矩阵,分别计算电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素,基于失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单。整个电网风险检测过程都可以由电网终端控制进行,在提高电网风险检测效率的同时提升了检测结果准确率。
114.请参阅图5,图5为本发明实施例提供的一种电网风险检测装置的结构框图。
115.本发明提供的一种电网风险检测装置,包括:电网矩阵构建模块501,用于获取电网信息,按照电网信息构建电网矩阵;矩阵筛选模块502,用于当获取到停电线路清单时,根据停电线路清单对电网矩阵进行筛选,确定受影响变电站矩阵和通电线路矩阵;电网风险矩阵构建模块503,用于采用受影响变电站矩阵和通电线路矩阵,构建电网风险矩阵;矩阵计算模块504,用于分别计算电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素;风险判断模块505,用于基于失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单。
116.可选地,电网矩阵构建模块501包括:获取单元,用于获取电网信息;电网信息包括多个变电站信息和多个变电站信息之间的输电线路信息;排序单元,用于对全部变电站信息和各个输电线路信息进行排序,得到变电站排序结果和输电线路排序结果;转换单元,用于将变电站排序结果和输电线路排序结果分别转换为矩阵形式,得到各个变电站信息分别对应的变电站矩阵,和各个输电线路信息分别对应的输电线路矩阵。
117.可选地,矩阵筛选模块502包括:初始停电变电站信息确定单元,用于当获取到停电线路清单时,从输电线路信息中得到与停电线路清单对应的初始停电变电站信息;目标停电变电站信息确定单元,用于对初始停电变电站信息进行去重操作,得到目标停电变电站信息;受影响变电站矩阵构建单元,用于从全部变电站矩阵中选取与目标停电变电站信息对应的多个变电站矩阵,并构建受影响变电站矩阵;通电线路信息确定单元,用于对输电线路信息进行去除停电线路清单对应的输电线路信息的操作,得到通电线路信息;通电线路矩阵构建单元,用于从全部输电线路矩阵中选取与通电线路信息对应的多个输电线路矩阵,并构建通电线路矩阵。
118.进一步地,初始停电变电站信息确定单元还可以执行以下步骤:解析矩阵行所属输电线路对应的输电线路信息,得到多个初始风险变电站信息;解析失压矩阵元素所处矩阵列所属变电站对应的变电站信息,得到多个失压风险变电站信息。
119.进一步地,目标停电变电站信息确定单元还可以执行以下步骤:对初始风险变电站信息进行去重,并去除失压风险变电站信息,得到多个目标风险变电站信息。
120.进一步地,受影响变电站矩阵构建单元还可以执行以下步骤:从全部变电站矩阵中选取与目标风险变电站信息对应的多个变电站矩阵,并构建新的受影响变电站矩阵。
121.进一步地,通电线路矩阵构建单元还可以执行以下步骤:从通电线路矩阵去除矩阵行所属输电线路对应的输电线路矩阵,得到新的通电线路矩阵。
122.可选地,电网风险矩阵构建模块503包括:转置单元,用于对受影响变电站矩阵进行转置,得到受影响变电站转置矩阵;电网风险矩阵构建单元,用于将通电线路矩阵与受影响变电站转置矩阵相乘,生成电网风险矩阵。
123.可选地,矩阵计算模块504包括:计算单元,用于分别对电网风险矩阵中各矩阵列进行和值运算,得到各矩阵列对应的矩阵列和值;比较单元,用于比较各个矩阵列和值与预设失压阈值;风险矩阵列确定单元,用于选取矩阵列和值小于预设失压阈值且非零的矩阵列作为风险矩阵列;失压矩阵元素确定单元,用于选取风险矩阵列内等于预设元素值的矩阵元素作为失压矩阵元素。
124.进一步地,矩阵计算模块504还包括:风险变电站矩阵确定单元,用于从受影响变电站矩阵中选取风险矩阵列的列序号对应的变电站矩阵行;失压风险变电站矩阵确定单元,用于将变电站矩阵行转换为信息形式并解析,确定变电站矩阵行对应的失压风险变电站。
125.可选地,风险判断模块505包括:统计单元,用于对失压矩阵元素在所处矩阵行的个数进行统计,得到各个矩阵行对应的矩阵元素数量;风险等级确定单元,用于将矩阵元素数量映射至预设的风险等级表,确定各个矩阵行对应的风险等级;清单生成单元,用于采用全部矩阵行所属输电线路结合各个风险等级,生成风险输电线路清单。
126.本发明实施例还提供了一种电网风险检测设备,包括处理器以及存储器:存储器用于存储程序代码,并将程序代码传输给处理器;处理器用于根据程序代码中的指令执行如本发明任一实施例所述的电网风险检测方法的步骤。
127.存储器可以是诸如闪存、eeprom(电可擦除可编程只读存储器)、eprom、硬盘或者rom之类的电子存储器。存储器具有用于执行根据本发明的方法步骤的程序代码的存储空间。例如,用于程序代码的存储空间可以包括分别用于实现上面的方法中的各种步骤的各个程序代码。这些程序代码可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。这些计算机程序产品包括诸如硬盘、存储卡或者软盘之类的程序代码载体。程序代码可以例如以适当形式进行压缩。这些代码当由计算处理设备运行时,导致该计算处理设备执行上面所描述的方法中的各个步骤。
128.所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的装置和设备的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
129.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的方法、装置和设备,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件
可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
130.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
131.另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
132.以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征:
1.一种电网风险检测方法,其特征在于,包括:获取电网信息,按照所述电网信息构建电网矩阵;当获取到停电线路清单时,根据所述停电线路清单对所述电网矩阵进行筛选,确定受影响变电站矩阵和通电线路矩阵;采用所述受影响变电站矩阵和所述通电线路矩阵,构建电网风险矩阵;分别计算所述电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个所述矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素;基于所述失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单。2.根据权利要求1所述的电网风险检测方法,其特征在于,所述电网矩阵包括变电站矩阵和输电线路矩阵;所述获取电网信息,按照所述电网信息构建电网矩阵的步骤,包括:获取电网信息;所述电网信息包括多个变电站信息和多个所述变电站信息之间的输电线路信息;对全部所述变电站信息进行排序,得到变电站排序结果;将所述变电站排序结果转换为矩阵形式,得到各个所述变电站信息分别对应的变电站矩阵;将各个所述输电线路信息进行排序并转换为矩阵形式,得到各个所述输电线路信息分别对应的输电线路矩阵。3.根据权利要求2所述的电网风险检测方法,其特征在于,所述当获取到停电线路清单时,根据所述停电线路清单对所述电网矩阵进行筛选,确定受影响变电站矩阵和通电线路矩阵的步骤,包括:当获取到停电线路清单时,从所述输电线路信息中得到与所述停电线路清单对应的初始停电变电站信息;对所述初始停电变电站信息进行去重操作,得到目标停电变电站信息;从全部所述变电站矩阵中选取与所述目标停电变电站信息对应的多个变电站矩阵,并构建受影响变电站矩阵;从所述输电线路信息去除所述停电线路清单对应的输电线路信息,得到通电线路信息;从全部所述输电线路矩阵中选取与所述通电线路信息对应的多个输电线路矩阵,并构建通电线路矩阵。4.根据权利要求1所述的电网风险检测方法,其特征在于,所述采用所述受影响变电站矩阵和所述通电线路矩阵,构建电网风险矩阵的步骤,包括:对所述受影响变电站矩阵进行转置,得到受影响变电站转置矩阵;将所述通电线路矩阵与所述受影响变电站转置矩阵相乘,生成电网风险矩阵。5.根据权利要求1所述的电网风险检测方法,其特征在于,所述分别计算所述电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个所述矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素的步骤,包括:分别对所述电网风险矩阵中各矩阵列进行和值运算,得到各所述矩阵列对应的矩阵列和值;
比较各个所述矩阵列和值与预设失压阈值;选取所述矩阵列和值小于所述预设失压阈值且非零的矩阵列作为风险矩阵列;选取所述风险矩阵列内等于预设元素值的矩阵元素作为失压矩阵元素。6.根据权利要求5所述的电网风险检测方法,其特征在于,所述方法还包括:从所述受影响变电站矩阵中选取所述风险矩阵列的列序号对应的变电站矩阵行;将所述变电站矩阵行转换为信息形式并解析,确定所述变电站矩阵行对应的失压风险变电站。7.根据权利要求1所述的电网风险检测方法,其特征在于,所述基于所述失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单的步骤,包括:对所述失压矩阵元素在所处矩阵行的个数进行统计,得到各个所述矩阵行对应的矩阵元素数量;将所述矩阵元素数量映射至预设的风险等级表,确定各个所述矩阵行对应的风险等级;采用全部所述矩阵行所属输电线路结合各个所述风险等级,生成风险输电线路清单。8.根据权利要求3所述的电网风险检测方法,其特征在于,在所述生成风险输电线路清单的步骤之前,还包括:解析所述矩阵行所属输电线路对应的输电线路信息,得到多个初始风险变电站信息;解析所述失压矩阵元素所处矩阵列所属变电站对应的变电站信息,得到多个失压风险变电站信息;对所述初始风险变电站信息进行去重,并去除所述失压风险变电站信息,得到多个目标风险变电站信息;从全部所述变电站矩阵中选取与所述目标风险变电站信息对应的多个变电站矩阵,并构建新的受影响变电站矩阵;从所述通电线路矩阵中去除所述矩阵行所属输电线路对应的输电线路矩阵,得到新的通电线路矩阵;跳转执行所述采用所述受影响变电站矩阵和所述通电线路矩阵,构建电网风险矩阵的步骤,直至小于所述预设失压阈值的矩阵列和值为零,且剩余的所述矩阵列和值均大于或等于所述预设失压阈值。9.一种电网风险检测装置,其特征在于,包括:电网矩阵构建模块,用于获取电网信息,按照所述电网信息构建电网矩阵;矩阵筛选模块,用于当获取到停电线路清单时,根据所述停电线路清单对所述电网矩阵进行筛选,确定受影响变电站矩阵和通电线路矩阵;电网风险矩阵构建模块,用于采用所述受影响变电站矩阵和所述通电线路矩阵,构建电网风险矩阵;矩阵计算模块,用于分别计算所述电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个所述矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素;风险判断模块,用于基于所述失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单。
10.一种电网风险检测设备,其特征在于,包括处理器以及存储器:所述存储器用于存储程序代码,并将所述程序代码传输给所述处理器;所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行如权利要求1-8任一项所述的电网风险检测方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种电网风险检测方法、装置和设备,包括:获取电网信息,按照电网信息构建电网矩阵;当获取到停电线路清单时,根据停电线路清单对电网矩阵进行筛选,确定受影响变电站矩阵和通电线路矩阵;采用受影响变电站矩阵和通电线路矩阵,构建电网风险矩阵;分别计算电网风险矩阵中各矩阵列的矩阵列和值,根据各个矩阵列和值与预设失压阈值的比较结果选取失压矩阵元素;基于失压矩阵元素在所处矩阵行中对应的矩阵元素数量,确定对应输电线路的风险等级并生成风险输电线路清单。整个电网风险检测过程都可以由电网终端控制进行,在提高电网风险检测效率的同时提升了检测结果准确率。网风险检测效率的同时提升了检测结果准确率。网风险检测效率的同时提升了检测结果准确率。


技术研发人员:麦俊佳 张纪宾 任欣元 曾懿辉 张虎 黄丰
受保护的技术使用者:广东电网有限责任公司佛山供电局
技术研发日:2022.06.01
技术公布日:2022/7/5
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